A deep-learning strategy to identify cell types across species from high-density extracellular recordings

细胞外 深度学习 计算机科学 计算生物学 生物 人工智能 神经科学 细胞生物学
作者
Maxime Beau,David J. Herzfeld,Francisco Naveros,Marie E. Hemelt,F D'Agostino,Marlies Oostland,Álvaro Sánchez‐López,Young Yoon Chung,Michael Maibach,Stephen Kyranakis,Hannah Stabb,M. Gabriela Martínez Lopera,Agoston Lajko,Marie Zedler,Shogo Ohmae,Nathan J. Hall,Beverley A. Clark,Dana Cohen,Stephen G. Lisberger,Dimitar Kostadinov
标识
DOI:10.1101/2024.01.30.577845
摘要

High-density probes allow electrophysiological recordings from many neurons simultaneously across entire brain circuits but don't reveal cell type. Here, we develop a strategy to identify cell types from extracellular recordings in awake animals, revealing the computational roles of neurons with distinct functional, molecular, and anatomical properties. We combine optogenetic activation and pharmacology using the cerebellum as a testbed to generate a curated ground-truth library of electrophysiological properties for Purkinje cells, molecular layer interneurons, Golgi cells, and mossy fibers. We train a semi-supervised deep-learning classifier that predicts cell types with greater than 95% accuracy based on waveform, discharge statistics, and layer of the recorded neuron. The classifier's predictions agree with expert classification on recordings using different probes, in different laboratories, from functionally distinct cerebellar regions, and across animal species. Our classifier extends the power of modern dynamical systems analyses by revealing the unique contributions of simultaneously-recorded cell types during behavior.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
华仔应助血绣采纳,获得10
刚刚
所所应助shee采纳,获得10
刚刚
刚刚
南边的海发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
3秒前
4秒前
传奇3应助威武的雨筠采纳,获得10
4秒前
完美世界应助漂亮的问兰采纳,获得10
4秒前
5秒前
落寞臻完成签到,获得积分10
5秒前
挖菜发布了新的文献求助10
6秒前
小白发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
科研通AI2S应助惊火采纳,获得10
7秒前
8秒前
NicholasZ发布了新的文献求助10
8秒前
Frim发布了新的文献求助10
8秒前
小憩发布了新的文献求助10
9秒前
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
要减肥的以一完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
13秒前
laber完成签到,获得积分0
13秒前
苗条的一一完成签到 ,获得积分10
14秒前
Doinb发布了新的文献求助10
14秒前
李雪宁发布了新的文献求助10
15秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得15
16秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
16秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得20
16秒前
Savior应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
简明药物化学习题答案 500
Quasi-Interpolation 400
脑电大模型与情感脑机接口研究--郑伟龙 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6276361
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8096046
关于积分的说明 16924526
捐赠科研通 5345749
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2842182
邀请新用户注册赠送积分活动 1819412
关于科研通互助平台的介绍 1676662